![]() Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Эффект Гаусса
· Эффект Гаусса – эффект зависимости удельного сопротивления полупроводника (металла), помещенного в магнитное поле, от значения индукции этого поля. Такая зависимость объясняется тем, что носители заряда (фермионы), перемещающиеся в полупроводнике (металле) под действием электрического поля, обладают не одинаковыми значениями скорости перемещения, так как известно, что скорости носителей заряда подчиняются распределению, отвечающему статистике Ферми-Дирака:
где EF – энергия Ферми; Ei – энергия i -го состояния фермиона; k – постоянная Больцмана; T – абсолютная температура. В результате, наводимое поперечное поле Холла (4.1) компенсирует влияние силы Лоренца только на носители тока, имеющие некоторую скорость v (рис. 4.1). Траектория же носителей тока, скорость которых отлична от v, будет искривляться, приобретая дугообразную форму (рис. 1.1). Такое искривление траекторий движения заряженных частиц приводит к увеличению числа их столкновений (сокращению длины свободного пробега), а, следовательно, – к понижению значения удельной проводимости и увеличению удельного сопротивления проводника или полупроводника (так называемый «физический эффект магнитосопротивления»). Оценку приращения удельного сопротивления в полупроводнике n -типа или металле, для случая слабых магнитных полей (μ B < < 1), можно произвести в соответствии с выражением (4.6).
где Δ ρ – приращение удельного сопротивления; ρ 0 – удельное сопротивление материала вне магнитного поля; σ 0 – удельная электрическая проводимость материала вне магнитного поля; σ B – удельная электрическая проводимость в магнитном поле с индукцией B; μ n – подвижность носителей заряда [12]. Естественно, что понятия слабого и сильного магнитных полей относительны, поскольку в условия μ B < < 1 и μ B > > 1 кроме магнитной индукции B, входит значение подвижности носителей заряда μ. Таким образом, сильное для полупроводников с высокой подвижностью электронов магнитное поле может являться слабым для полупроводников с меньшей подвижностью. Забиваем Сайты В ТОП КУВАЛДОЙ - Уникальные возможности от SeoHammer
Каждая ссылка анализируется по трем пакетам оценки: SEO, Трафик и SMM.
SeoHammer делает продвижение сайта прозрачным и простым занятием.
Ссылки, вечные ссылки, статьи, упоминания, пресс-релизы - используйте по максимуму потенциал SeoHammer для продвижения вашего сайта.
Что умеет делать SeoHammer
— Продвижение в один клик, интеллектуальный подбор запросов, покупка самых лучших ссылок с высокой степенью качества у лучших бирж ссылок. — Регулярная проверка качества ссылок по более чем 100 показателям и ежедневный пересчет показателей качества проекта. — Все известные форматы ссылок: арендные ссылки, вечные ссылки, публикации (упоминания, мнения, отзывы, статьи, пресс-релизы). — SeoHammer покажет, где рост или падение, а также запросы, на которые нужно обратить внимание. SeoHammer еще предоставляет технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней. Зарегистрироваться и Начать продвижение В случае участия в проводимости носителей заряда обоих знаков выражение (4.6) принимает следующий вид:
где μ n и μ p – подвижности электронов и дырок соответственно; n и p – концентрация электронов и дырок соответственно. Наибольшее возможное значение величины ∆ ρ /ρ 0 в полупроводнике (зная зависимости μ n и μ p от концентрации) можно определить из выражения (4.8).
при этом отношение концентраций носителей заряда должно удовлетворять условию:
Таким образом, как следует из выражений (4.7) и (4.8), приращение сопротивления в области малых магнитных полей пропорционально квадратам подвижности носителей тока и магнитной индукции. В связи с некоторой громоздкостью выражений (4.6) – (4.8) для приблизительного описания эффекта магнитосопротивления в большом диапазоне значений магнитной индукции, предлагается применять более лаконичное и удобное для проведения расчетов, выражение (4.9).
где A – коэффициент формы магниторезистора, при условии выражения подвижности носителей в единицах [см2·В-1·см-1], принимающий значение порядка ~10-12. Из выражения (4.9) следует, что при малых значениях магнитной индукции, величина ∆ ρ /ρ 0 квадратично зависит от B, тогда как при больших значениях B отношение ∆ ρ /ρ 0 достигает насыщения. В инженерной практике для оценки относительного изменения сопротивления полупроводника в магнитном поле также часто используется следующее выражение:
где n – показатель степени, принимающий значения от 1 до 2, в зависимости от величины магнитной индукции.
|